糧食的供給和需求都正在或將要受到生物燃料發展的重大影響，作為農業研究員，我們試圖理清其中的基本事實、邏輯關系和發展前景。本報告是對生物燃料行業的綜述性研究，涉及燃料乙醇、生物柴油、纖維素乙醇、合成生物燃油、微藻燃料等方面。

化石燃料依然是全球最終能源消費的主要來源，約占79%，核能占3%，剩下18%是可再生能源。其中，傳統生物質和生物燃料合計占可再生能源消費的74%，可見生物質能是可再生能源最為重要的組成部分。

為了替代交通運輸業使用的各種石化燃料，生物燃料成為學、政、商三界最為關注的發展方向之一，也是生物質能最為重要的利用方式。生物燃料在能量密度、生產耗能、碳含量比率、碳釋放量、碳排放減少量5各方面與石化燃料具有顯著的區別。生物燃料的獲取途徑主要有三類：物理轉化、熱化學轉化、生物化學轉化。

生物燃料的發展大致經歷了四個階段：（1）第零代生物燃料，是生物燃料的彷徨時代，受到石化燃料的競爭和排擠，生物燃料在1970年代前未有顯著發展；（2）第一代生物燃料，是生物燃料的糧食時代，主要以糧食為原料，發展日受非議和限制；（3）第二代生物燃料，或將跳出糧食時代邁向纖維素時代，目前正處在大規模商業化的前夜；（4）

第三代生物燃料，那將是一個微藻時代，美國、以色列、歐洲、加拿大、阿根廷、澳大利亞等國正在積極研究。

在第一代、第二代、第三代生物燃料中，燃料乙醇、生物柴油、纖維素乙醇、合成生物燃油、微藻柴油五種發展方向的前景最為光明。